Van der Walls ni orúkọ onímọ̀ nípa fisiksi ará Netherlands kan, JD van der Waals (1837-1923). Ìbáramu Van der Waals jẹ́ ìbáramu ipò gaasi kan, tí ó jọ Ìbáramu ipò gaasi kan. Ìyàtọ̀ náà ni pé, Ìbáramu ipò gaasi kan kò lè fúnni ní àwọn ìdáhùn pípé tí ìfúnpá àti ìwọ̀n gaasi gidi bá tóbi tó. Nígbà tí Ìbáramu Van der Waals lè mú àwọn ìdáhùn pípé síi jáde.
Wíwà ìṣètò yìí bẹ̀rẹ̀ láti ọ̀dọ̀ Van der Waals, ẹni tí ó mọ àwọn ààlà ìṣètò ti ipò pípé kan. Waals, ṣe àtúnṣe ìṣètò ti ipò ti gaasi pípé náà, nípa fífi àwọn ohun púpọ̀ kún un tí ó tún ní ipa lórí ipò gaasi gidi, nígbà tí ìfúnpá àti ìwọ̀n gaasi gidi bá pọ̀.
Ìwọ̀n gáàsì jẹ́ ìwọ̀n tí ó yàtọ̀ sí ìwọ̀n. Tí ìwọ̀n gáàsì bá pọ̀ sí i, ìwọ̀n gáàsì náà yóò dínkù. Ní ọ̀nà mìíràn, tí ìwọ̀n gáàsì bá dínkù, ìwọ̀n gáàsì yóò pọ̀ sí i. Tí ìwọ̀n gáàsì bá dínkù, ìwọ̀n gáàsì yóò pọ̀ sí i (density = mass / volume). A lè sọ pé ìwọ̀n gáàsì náà yóò dọ́gba sí ìwọ̀n gáàsì náà. Tí ìwọ̀n gáàsì bá tóbi, ìwọ̀n gáàsì náà yóò pọ̀ sí i. Ní ọ̀nà mìíràn, tí ìwọ̀n gáàsì náà bá kéré, ìwọ̀n gáàsì náà yóò kéré sí i. Tí ìwọ̀n gáàsì náà yóò dọ́gba sí ìwọ̀n gáàsì náà yóò tún dọ́gba sí ìwọ̀n gáàsì náà. Tí ìwọ̀n gáàsì bá pọ̀ sí i, ìwọ̀n gáàsì yóò pọ̀ sí i. A lè parí èrò sí pé tí ìwọ̀n gáàsì bá pọ̀ sí i, ìwọ̀n gáàsì náà yóò pọ̀ sí i, nígbà tí ìwọ̀n gáàsì náà yóò dínkù.
Nígbà tí ìwọ̀n gáàsì bá dínkù, ìyàtọ̀ láàrín àwọn molecule máa ń sún mọ́ ara wọn. Nígbà tí ìyàtọ̀ láàrín àwọn molecule bá sún mọ́ ara wọn, àwọn molecule náà máa ń fà ara wọn mọ́ra. Ó dà bí ìgbà tí a bá mú irin kan sún mọ́ magnetic kan. Tí ìyàtọ̀ láàrín magnetic àti iron bá tó, magnetic náà kò lè fa irin náà. Ṣùgbọ́n tí ìyàtọ̀ láàrín magnetic àti iron bá sún mọ́ ara wọn, irin náà máa ń fà mọ́ra. Nígbà tí àwọn molecule bá fẹ́ dojúkọ ara wọn, àwọn electrons tí ó wà ní ìta molecule náà máa ń lé ara wọn jáde (ìfàmọ́ra iná mànàmáná). Nítorí náà, àwọn molecule kò lè fara mọ́ ara wọn. Láti inú àpèjúwe kúkúrú yìí, a lè sọ pé agbára fífà láàrín àwọn molecule máa ń nípa lórí ipò gáàsì náà.
Nígbà tí ìfúnpá gáàsì bá tóbi tó, tí ìwọ̀n gáàsì náà sì kéré, àlàfo láàrín àwọn molecule náà máa ń sún mọ́ ara wọn. Nítorí pé àwọn molecule náà ní ìwọ̀n (ìwọ̀n atomiki = 10 -10 m), a tún nílò láti gbé ìwọ̀n àwọn molecule wọ̀nyí yẹ̀ wò.
Van der Waals dín ìṣètò ipò kù, ní gbígbé ìtóbi moleku àti ìbáṣepọ̀ tí ó wáyé láàrín àwọn moleku. Ìṣètò tí Van der Waals rí gbà jẹ́ àbájáde àtúnṣe ìṣètò ipò gaasi pípé PV = n R T. Ìṣètò Ìpínlẹ̀ Van der Waals:
P = titẹ gaasi (N / m 2 = Pa)
V = iwọn didun gaasi ( m3 )
R = ìdúró gáàsì gbogbogbòò (R = 8.315 J / mol. K = 8315 kJ / kmol. K)
T = iwọn otutu (K)
a = constant empirical (iye naa da lori agbara ifamọra laarin awọn molikula gaasi)
b = constant empirical (tó dúró fún ìwọ̀n molecule kan ti àwọn molecule gaasi)
n = Iye awọn moles (mol)
bn = iye gbogbo awọn molikula gaasi
Àwọn ìdúróṣinṣin a àti b ni a ń rí nípasẹ̀ àwọn àyẹ̀wò. Àwọn ìwọ̀n ìdúróṣinṣin a àti b sinmi lórí irú gáàsì.
n2 /v2 = ìpíndọ́gba onípele méjì ti iye àwọn moles (n) pẹ̀lú onígun mẹ́rin ti iwọn didun gáàsì (V). Iye n2 /v2 da lori titẹ ati iwuwo ti gaasi naa. Ti titẹ gaasi (P) ba tobi, nigbana iwọn gaasi (V) kere. Ti V kere si, ti o tobi si n2 /v2Nígbà tí ìwọ̀n gáàsì bá kéré (n2 /v2 jẹ́ ńlá) ijinna laarin awọn molikula naa sunmọ si i. Bi ijinna laarin awọn molikula ṣe sunmọ si i, bẹẹ ni awọn ibaraenisepo laarin awọn molikula wọnyi ṣe pọ si i (ti o n kọlu ara wọn, ti o n fa ara wọn pọ). Nitorinaa, n2 /v2 jẹ́ ìwọ̀n taara sí àìdúró kan (fiwé pẹ̀lú ìṣètò van der Waals). Bí iye n ṣe pọ̀ sí i2 /v2, ifamọra laarin awọn molikula (a) ti pọ si.
Ni idakeji, ti titẹ gaasi (P) ba kere, nigbana iwọn gaasi (V) yoo tobi. Bi V ba ṣe han gbangba si, ni n yoo kere si2 /v2Isalẹ n2 /v2, agbara ifamọra laarin awọn molikula ti dinku.
(V – bn) = Ìyàtọ̀ láàrín ìwọ̀n gáàsì àti àpapọ̀ ìwọ̀n gáàsì. B tí ó dúró fún ìwọ̀n gáàsì kan. n = iye àwọn gáàsì. Àbájáde àkókò láàrín b àti n (bn) = àpapọ̀ ìwọ̀n gáàsì. Tí ìfúnpá gáàsì (P) bá pọ̀ sí i, nígbà náà ìwọ̀n gáàsì (V) yóò dínkù.
V kékeré, èyí tó kéré jù (V – bn). Èyí túmọ̀ sí wípé ìjìnnà láàrín àwọn molecule máa ń pọ̀ sí i, dájúdájú, ìfàmọ́ra láàrín àwọn molecule máa ń pọ̀ sí i. Ní ọ̀nà mìíràn, tí ìfúnpá gáàsì bá dínkù, ìwọ̀n gáàsì máa ń pọ̀ sí i. Bí ìwọ̀n gáàsì bá ṣe pàtàkì tó, bẹ́ẹ̀ náà ni yóò ṣe pọ̀ sí i (V – bn). Bí ó ṣe tóbi tó (V – bn), bẹ́ẹ̀ náà ni ìfàmọ́ra láàrín àwọn molecule gáàsì náà ṣe kéré sí i.
A le sọ pe idogba ipo van der Waals ṣapejuwe ipo gaasi gidi ni deede ju idogba gaasi ti o dara julọ lọ. Nigbati titẹ ati iwuwo gaasi ba tobi to, idogba van der Waals fun ni awọn abajade deede diẹ sii. Ti titẹ gaasi ko ba tobi ju, lẹhinna ( 2 / V 2 ) ati (V-bn) le ṣee foju fo, nitorinaa idogba ipo Van der Waals yipada si idogba ipo gaasi ti o dara julọ.
